L'analisi strutturale a supporto della progettazione prestazionale

L’ANALISI STRUTTURALE
A SUPPORTO
DELLA PROGETTAZIONE PRESTAZIONALE
Franco Bontempi
Professore Ordinario di Tecnica delle Costruzioni
Facolta’ di Ingegneria Civile e Industriale
Universita’ degli Studi di Roma La Sapienza

www.francobontempi.org
November 2013

Str
o N
GER
www.stronger2012.com

1

Str
o N
GER

November 2013


2


Str
o N
GER

CONCEPTS & METHODS
November 2013


3


Str
o N
GER

November 2013


Processo di analisi
e processo di sintesi (1)

Str
o N
GER

START

DATI

START

K=0
DATI
K

Pre-processing

CALCOLO

CALCOLO

November 2013

MODIFICA
K=K+1

RISULTATI
K

RISULTATI Post-processing

END

www.francobontempi.
org

END

SI’


TEST

NO

Processo di analisi
e processo di sintesi (2)

Str
o N
GER

K=0
DATI
K

ANALISI

SINTESI

START

CALCOLO

MODIFICA
K=K+1

RISULTATI
K

END
November 2013

SI’

TEST


NO

www.francobontempi.
org

Str
o N
GER

November 2013


7

November 2013
November 2012


Str
o N
8
GER


Values

Str
o N
GER

November 2013


9


Knowledge Growth Process

Str
o N
GER


NEW KNOWLEDGE
REQUIRED BY
AN INNOVATIVE
DESIGN

ACTUAL
KNOWLEDGE BASIS
KNOWLEDGE
REQUIRED
BY AN EVOLUTIVE
DESIGN
November 2013


10


Struttura / Sistema Strutturale
• STRUTTURA – situazione puntuale:
definita nello spazio e nel tempo.
• SISTEMA STRUTTURALE – estensione:
– spaziale:
ambiente / contesto
sostenibilita’ / compatibilita’
– temporale:
ciclo di vita (life-cycle) - robustezza
November 2013


12


Structural Analysis and Design
• SISTEMA STRUTTURALE:
1. complessita’ del quadro prestazionale
(affidabilita’, sicurezza /security,
dependability)
2. CONCEZIONE STRUTTURALE
3. ANALISI STRUTTURALE:
motore del processo decisionale
strumenti generali e efficaci
November 2013


13


Structural System

Str
o N
GER

November 2013


14


PROBLEM CONTEXT

Str
o N
GER

November 2013


15


MAIN CONTEXT

Str
o N
GER

November 2013


16


DESIGN CONCERN

Str
o N
GER

STRUCTURAL BEHAVIOR
&
EXPECTED PERFORMANCE

ANTHROPIC USE
(highway & railway)

WIND & TEMPERATURE

STRUCTURAL
MODELING

SOIL & EARTHQUAKE
NEGOTIATION &
REFRAMING

November 2013

No


JUDGEMENT
&
DECISIONS

17

Requirements Analysis

System
Modeling
And
Analysis

- Analyze missions and enviroments
- Identify functional requirements
- Define performance and design
constraint requirement
Requirement
loop


System Design

PROCESS
INPUT

Str
o N
GER

Functional Analysis/
Resources Allocation
- Decomposition to lower-level function
- Allocate performance
- Define functional interfaces
- Define functional architecture
Design loop

Synthesis
Historic Analyses
Evolutive / Innovative
Design
Risk Management

- Transform architecture
- Define alternative product concepts
- Define physical interfaces
- Define alternative product
and process solutions

PROCESS
OUTPUT

PRESCRITTIVO /
PRESTAZIONALE (1)
APPROCCIO
PRESCRITTIVO

APPROCCIO
PRESTAZIONALE

1) BASI DEL PROGETTO,
2) LIVELLI DI SCUREZZA,
3) PRESTAZIONI ATTESE
NON ESPLICITATI

www.francobontempi.
org

Str
o N
GER

OBIETTIVI
PRESTAZIONALI E
LIVELLI DI
SICUREZZA
ESPLICITATI

1) REGOLE DI
CALCOLO E
2) COMPONENTI
MATERIALI
SPECIFICATI E
DETTAGLIATI

QUALITA' ED AFFIDABILITA'
STRUTTURALI
ASSICURATI IN MODO
INDIRETTO

November 2013

INSIEME DI
STRUMENTI
LOGICI E
MATERIALI #1

INSIEME DI
STRUMENTI
LOGICI E
MATERIALI #2


INSIEME DI
STRUMENTI
LOGICI E
MATERIALI #3

GARANZIA DIRETTA DELLE PRESTAZIONI
E DELLA SICUREZZA STRUTURALI


19

PRESCRITTIVO /
PRESTAZIONALE (2)

www.francobontempi.
org

Str
o N
GER

prescrittivo
Elementi Costituenti

November 2013


Requisiti
Requisiti

prestazionale

Requisiti
Requisiti


20

PRESCRITTIVO /
PRESTAZIONALE (1)
APPROCCIO
PRESCRITTIVO

APPROCCIO
PRESTAZIONALE

1) BASI DEL PROGETTO,
2) LIVELLI DI SCUREZZA,
3) PRESTAZIONI ATTESE
NON ESPLICITATI

www.francobontempi.
org

Str
o N
GER

OBIETTIVI
PRESTAZIONALI E
LIVELLI DI
SICUREZZA
ESPLICITATI

1) REGOLE DI
CALCOLO E
2) COMPONENTI
MATERIALI
SPECIFICATI E
DETTAGLIATI

QUALITA' ED AFFIDABILITA'
STRUTTURALI
ASSICURATI IN MODO
INDIRETTO

November 2013

INSIEME DI
STRUMENTI
LOGICI E
MATERIALI #1

INSIEME DI
STRUMENTI
LOGICI E
MATERIALI #2


INSIEME DI
STRUMENTI
LOGICI E
MATERIALI #3

GARANZIA DIRETTA DELLE PRESTAZIONI
E DELLA SICUREZZA STRUTURALI


21

PRESCRITTIVO /
PRESTAZIONALE (2)

www.francobontempi.
org

Str
o N
GER

prescrittivo

November 2013


Requisiti
Requisiti

prestazionale

Requisiti
Requisiti


22


Evolutive vs Innovative Design

Str
o N
GER

November 2013


23


System Decomposition

Str
o N
GER

November 2013


25


Structural Decomposition

Str
o N
GER

November 2013

26

Tipologia impalcato
Franco per la navigazione marit.

Posizionamento e tracciato
Tipologia strutturale

Profilo longitudinale impalcato


Rapporto freccia/luce
Tipologia impalcato
Franco per la navigazione marit.

Tipologia

Profilo longitudinale impalcato
Tipologia

Configurazione

Configurazione
Profondità

Profondità

Altezza
Lunghezza
Spessore

Altezza

Tecniche di costruzione
Classe di calcestruzzo
JET-GROUNDING
Tecniche di intervento

Lunghezza

Altezza
Lunghezza
TRATTAMENTI TERRENI

Spessore

Spessore
DIAFRAMMI


Classe di acciaio


Lunghezza

JET-GROUNDING

LATO SICILIA
Interferro


CARPENTERIE
Copriferro
Passo

Altezza

Classe di acciaio
GETTI IN C.A.
ARM ATURE

FOUNDATIONS OF
PYLONS

Diametro
Peso

Lunghezza

Classe
CALCESTRUZZO

FONDAZIONI
DELLE ANTENNE

TRATTAMENTI TERRENI

Cubatura

Spessore

Granulometria degli aggregati

DIAFRAMMI

JET-GROUNDING


Altezza
Lunghezza
TRATTAMENTI TERRENI

Classe di acciaio

Spessore
DIAFRAMMI
Classe di acciaio



LATO CALABRIA


Lunghezza
Interferro
CARPENTERIE
Copriferro

Lunghezza

Passo
GETTI IN C.A.

LATO SICILIA

Classe di acciaio
ARM ATURE

Calcestruzzo

Interferro

Diametro

Cubatura

Peso

CARPENTERIE

Classe

Copriferro


Passo

Configurazione
Quota

Classe di acciaio

Distanza dalla torre
Altezza

GETTI IN C.A.

Lunghezza

Tp o o i a s u t u a e
i l g
r t r l
t

FOUNDATIONS OF
PYLONS

Ra p o o f e c c a u c e
p
t r
r
i l
/

T p o o g a mp a c a o
i l i i
l t

Inclinazione sistemi ancoraggio

Pr f o l n g u d n a e m a c a o
o l o t i l i pl t
i
i

Tp o o g a
i l i
Co n i u r z o n e
f g ai
Pr o n d à
of
t
i

Al z z a
e
t


ungezza
L
h
Sp s s o e
e
r

ARMATURE

Diametro

CALCESTRUZZO

Larghezza

Po z o n a me t o e r a c a o
si i
n
t
i t

F r n c o p r a a v g a i n e ma r .
a
el n i zo
t
i

Cubatura

Peso

JET-GROUNDING

Tc n c h e i c o t u z o e
e i
d
sr i n
Cl s s e i c a c s r u z o
a
d
l et
E T - GROUNDI G
J
N
Te c i h e d i n e v e n o
nc
i t r
t


Al z z a
e
t
ungezza
L
h
T RAT T A ENT T ERRENI
M
I

Classe

Sp s s o e
e
r
DI F RAMMI
A
a
d
l et
Cl s e d i a c a o
a s
i i

Altezza

e i
d
sr i n

nc
i t r
t
ungezza
L
h

LATO SI I LI
C A
I t r er o
nef r
CARPE E RI E
N T
Co r f r o
pi er

Lunghezza

Pa s o
s

Cl s s e i a c i i o
a
d
ca
GET T I N C. .
A
ARMAT URE

F
OUNDAT ONS OF
I
PY ONS
L

Di me t o
a
r
Pe s o

Cl s e
a s
CAL CEST UZ Z O
R

F
ONDAZ IONI
DELL E ANT E
NNE

Spessore

Cu b t u a
a r
Gr n u o me r a d e l a g g e a t i
a l
t i
gi
r g

TRATTAMENTI TERRENI

a
d
l et
E T - GROUNDI G
J
N
nc
i t r
t

DIAFRAMMI

Al z z a
e
t


ungezza
L
h
M
I
Sp s s o e
e
r
DI F RAMMI
A
a
d
l et
Cl s e d i a c a o
a s
i i

e i
d
sr i n

FONDAZIONI
DELLE ANTENNE

Classe di acciaio

nc
i t r
t

LATOC ALABRI
A

ungezza
L
h
I t r er o
nef r
CARPE E RI E
N T
Co r f r o
pi er
Pa s o
s

Str
o N
GER

GET T I N C. .
A


Cl s e d i a c a o
a s
i i

ARMAT URE

Di me t o
a
r
Pe s o
Cl s e
a s

Ca e s r z z o
l c t u

Cu b t u a
a r

Cubature

a l
t i
gi
r g

Co n i u r z o n e
f g ai

MOVIMENTI DI TERRA

Qu o a
t
Di t n z a d l a o r e
s a
al t r

Al z z a
e
t


ungezza
L
h
Lr heza
ag
z

e i
d
sr i n


n l n z o n e s s e mi a c o a g g o
I ci ai
i t
n r
i

JET-GROUNDING

a
d
l et
E T - GROUNDI G
J
N


nc
i t r
t
Al z z a
e
t
ungezza
L
h
Sp s s o e
e
r
M
I

DI F RAMMI
A
a
d
l et

Lunghezza

Cl s e d i a c a o
a s
i i
e i
d
sr i n


Cu b t u e
a r
MO V MENT I DI ERRA
I
T
nc
i t r
t
nc
i t r
t

Interferro

ungezza
L
h
I t r er o
nef r
CARPE E RI E
N T

CARPENTERIE

Co r f r o
pi er
Pa s o
s

LATO SI I LI
C A
Cl s e d i a c a o
a s
i i
ARMAT URE

Copriferro

Di me t o
a
r
Pe s o

Altezza

Cl s e
a s
GET T I N C. .
A
CAL CEST UZ Z O
R

Cu b t u a
a r
a l
t i
gi
r g

Passo

Al z z a
e
t
ungezza
L
h

LATO SICILIA

Pr o n d à
of
t
i

Z AVORRA

Pe s o
Cu b t u a
a r

Classe di acciaio

Cl s e d i a c e s r z z z o
a
cl
t u
a l
t i
gi
r g

Lr heza
ag
z
ungezza
L
h
PI ST RE DI ANCORAGGI
A
O
Sp s s o e
e
r

ARM ATURE

Di me t o
a
r

Lunghezza

Diametro

CALCESTRUZZO

Cl s e d i a c a o
a s
i i

Cubatura

T EST AT DI A C ORAGGI
A
N
O
ungezza
L
h
BARRE PRECOMPRESSI NE
O
Nu r o
m e
Cl s e d i a c a o
a s
i i

Peso

Di me t o
a
r
MANI COT T ODI RACCORDO

ANCH
ORAGES

Cl s e d i a c a o
a s
i i

TRATTAMENTI TERRENI

Co n i u r z o n e
f g ai
Qu o a
t
Di t n z a d l a o r e
s a
al t r

AN RA GI
CO G

Classe

Al z z a
e
t
ungezza
L
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Lr heza
ag
z

Spessore

GETTI IN C.A.

e i
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sr i n

n l n z o n e s s e mi a c o a g g o
I ci ai
i t
n r
i
a
d
l et
E T - GROUNDI G
J
N
nc
i t r
t

Al z z a
e
t

DIAFRAMMI

ungezza
L
h
Sp s s o e
e
r
M
I

DI F RAMMI
A


a
d
l et
Cl s e d i a c a o
a s
i i
e i
d
sr i n

Cu b t u e
a r


MO V MENT I DI ERRA
I
T
nc
i t r
t

Altezza

nc
i t r
t

SUP
PORT ING
CONDIT O N
I

ungezza
L
h

I t r er o
nef r
CARPE E RI E
N T
Co r f r o
pi er
Pa s o
s

Lunghezza

LATOC ALABRI
A
Di me t o
a
r

SISTE M DI
A
S OSTE GNO /RITEG N
O

ARMAT URE

Pe s o
Cl s e d i a c a o
a s
i i

Cu b t u a
a r
GET T I N C. .
A
CAL CEST UZ Z O
R

Cl s e
a s

Profondità

a l
t i
gi
r g

Al z z a
e
t

Classe di acciaio

ungezza
L
h
Pr o n d à
of
t
i
Z AVORRA

Pe s o

ZAVORRA

Cu b t u a
a r
a
d
l et

Peso

a l
t i
gi
r g

Lr heza
ag
z
ungezza
L
h
PI ST RE DI ANCORAGGI
A
O

Cubatura

Sp s s o e
e
r

Cl s e d i a c a o
a s
i i
Di me t o
a
r
T EST AT DI A C ORAGGI
A
N
O
ungezza
L
h


BARRE PRECOMPRESSI NE
O
Nu r o
m e

Classe di calcestruzzzo

Cl s e d i a c a o
a s
i i
Di me t o
a
r
MANI COT T ODI RACCORDO
Cl s e d i a c a o
a s
i i

Al e z a t e r c a
t z
oi

α

α = 1

α = 2

ar heza ezt asvr sl e
L g
z s . r
e a


Al z a e z . a s v r s l e
e z s
t
r
t
e a
Al z z a e i c n c i
e
t
d
o
As e mb a g i o d i c n c i
s
l g
e o

Sp s s o e
e
r
Lr heza
ag
z
PI A T RE A T ERAL I
S
L


Larghezza

ungezza
L
h
Cl a s e Ac c a o
i i

Mo a i à d i o n n s s o n e
dl t
c
e i
Sp s s o e
e
r
Al z z a
e
t

Lunghezza

Lr heza
ag
z
R RI D MENT I T RASVERSA I
I G I I
L
Pa s o
s

GAMBEEL EM. CORRENTI

Cl a s e Ac c a o
i i

LATO CALABRIA

PIASTRE DI ANCORAGGIO

dl t
c
e i
Sp s s o e
e
r

Spessore

ungezza
L
h

Lr heza
ag
z

Lunghezza

I RRI I DI ENT I O NG.
G
M
L
Pa s o
s
Cl a s e Ac c a o
i i
dl t
c
e i


Classe di acciaio

Sp s s o e
e
r
Cu v a u a
r t r
SI T EMI R ANGI VENT O
S
F

Ra p o o v u o o p e n o
p
t
r
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Cl a s e Ac c a o
i i
dl t
c
e i
SAL DAT URE

Diametro

Mo d l à d i a s e mb . d i c n c i
at
i
l e o

Al z z a
e
t

Interferro

TESTATA DI ANCORAGGIO

Cl a s e Ac c a o
i i
Sp s s o e
e
r
S
L

Lr heza
ag
z

Lunghezza

ungezza
L
h
dl t
c
e i
Cl a s e Ac c a o
i i

BARRE PRECOMPRESSIONE

Sp s s o e
e
r
I G I I
L

CONCI ODI SOMMI TÀ

Pa s o
s

CARPENTERIE

Numero

dl t
c
e i

Cl a s e Ac c a o
i i
Sp s s o e
e
r
ungezza
L
h
G
M
L

Copriferro

Lr heza
ag
z

Classe di acciaio

Pa s o
s
dl t
c
e i
SAL DAT URE

at
i
l e o

Al z z a
e
t

ANTENNA LATO SI I LI
C A
Cl a s e Ac c a o
i i

Diametro

Sp s s o e
e
r

S
L

Lr heza
ag
z

MANICOTTO DI RACCORDO

ungezza
L
h
dl t
c
e i

Cl a s e Ac c a o
i i

Classe di acciaio

ANCHORAGES

Sp s s o e
e
r
I G I I
L
Pa s o
s
dl t
c
e i

CONCI DI
O BASE

Passo

Cl a s e Ac c a o
i i
Sp s s o e
e
r

Configurazione

ungezza
L
h
G
M
L
Lr heza
ag
z
Pa s o
s
dl t
c
e i

SAL DAT URE

at
i
l e o

Quota

Cl a s e Ac c a o
i i
T R AF ONDI
I

Di me t o
a
r

GETTI IN C.A.

ungezza
L
h

ACCESI EDARREDI
S

Sc a i a c e s o
al d
s
Cl s e
a s

CARRI ONTEDI SERVI O
P
ZI
EL EMENTI SECONDARI


Po a a
r t t

Di e n i n i
m so

ANCORAGGI

Ma s a
s
DI S . CONT . VORT X- HEDDI G
P
R
E S
N

Smo z m n t o
r a e

Co t n e l s i a
s at eat c

β

β =1

β = 2

L g
z s . r
e a

Classe di acciaio

Altezza

e z s
t
r
t
e a

Al z z a
e
t

PY ONS
L

As e mb a g i o
s
l g
Cl a s e Ac c a o
i i

Lunghezza

Sp s s o e
e
r

ANT ENNE

S
L

Lr heza
ag
z

ARMATURE

Cl a s e Ac c a o
i i

Larghezza

Sp s s o e
e
r
I G I I
L
Pa s o
s

Diametro

Calcestruzzo

ungezza
L
h
dl t
c
e i

TRAVESI
R

Cubatura

dl t
c
e i
Cl a s e Ac c a o
i i
Sp s s o e
e
r


ungezza
L
h
G
M
L
Lr heza
ag
z
Pa s o
s

Peso

dl t
c
e i
SAL DAT URE

at
i
l e o

Al e z a t e r c a
t z
oi

γ

=1 γ

=2 γ

L g
z s . r
e a

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t
r
t
e a


Al z z a e i c n c i
e
t
d
o
As e mb a g i o d i c n c i
s
l g
e o

JET-GROUNDING

Sp s s r e
e o
ar heza
L g
z
PI ST RE L AT ERAL I
A

Lunheza
g
z


Cl s s e Ac i i o
a
ca
M dat àdconessoe
o i
l
i
n
i n

Classe

Sp s s r e
e o
Ae z a
l t z

ar heza
L g
z

Altezza

I RRI I DI ENT I T RASV RSAL I
G
M
E
Pa s o
GAM BE EL E CO RRENT
M .
I

Cl s s e Ac i i o
a
ca

M dat àdconessoe
o i
l
i
n
i n
Sp s s r e
e o
Lunheza
g
z

Lunghezza

ar heza
L g
z
R RI GI I MENT L ONG.
I
D
I
Pa s o
Cl s s e Ac i i o
a
ca

M dat àdconessoe
o i
l
i
n
i n
Sp s s r e
e o

Spessore

Cu v a u a
r t r
SI ST M F RANGI VENT
E
I
O

Ra p p r o v u o o p e n o
ot
t / i

TRATTAMENTI TERRENI

Cl s s e Ac i i o
a
ca
M dat àdconessoe
o i
l
i
n
i n
SAL DAT URE

DIAFRAMMI

Mo a i à d i s s e mb . e i o n c i
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l d c


Ae z a
l t z
Cl s s e Ac i i o
a
ca
Sp s s r e
e o

A

ar heza
L g
z
Lunheza
g
z


Classe di acciaio

M dat àdconessoe
o i
l
i
n
i n

Cl s s e Ac i i o
a
ca
Sp s s r e
e o
G
M
E
CONCI DI SOMMI À
O
T

Pa s o
M dat àdconessoe
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l
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n
i n


Cl s s e Ac i i o
a
ca
Sp s s r e
e o
Lunheza
g
z
I
D
I
ar heza
L g
z
Pa s o

Cubature

M dat àdconessoe
o i
l
i
n
i n

SAL DAT URE

A NTENNA A O CALA BRI
L T
A

dl t
a
l d c

MOVIMENTI DI TERRA

Ae z a
l t z
Cl s s e Ac i i o
a
ca

Sp s s r e
e o
A


ar heza
L g
z
Lunheza
g
z

Configurazione

M dat àdconessoe
o i
l
i
n
i n

Cl s s e Ac i i o
a
ca
Sp s s r e
e o


G
M
E
Pa s o

M dat àdconessoe
o i
l
i
n
i n
CON CI DI BASE
O
Cl s s e Ac i i o
a
ca
Sp s s r e
e o

SUPPORTING
CONDITION

Lunheza
g
z
I
D
I
ar heza
L g
z
Pa s o
M dat àdconessoe
o i
l
i
n
i n

SAL DAT URE

dl t
a
l d c
Cl s s e Ac i i o
a
ca

I RAF ONDI
T

Di me r o
a
t

Lunghezza

CARPENTERIE

Sc a d i a c e s o
al
s
Cl s e
a s

CA RI ONT E DI SERVI O
R
P
ZI
EL EMENT I SE O NDARI
C

Po a a
r t t

Copriferro

Di me s o n i
ni
Ma s a

DI P. COT R. V RT EX- HEDDI G
S
N
O
S
N

Sm r z m n o
o a et
Co a n e e a s i a
st t l t c

θ

θ =1

θ = 2

aghezasezt aser ae
Lr
. r v sl

Passo

Al e z a s e z t a s e r a e
t z
. r v sl

Ae z a
l t z

Cl s s e Ac i i o
a
ca

Sp s s r e
e o

SISTEMA DI
SOSTEGNO/RITEGN
O

Cl s s e Ac i i o
a
ca
Sp s s r e
e o
G
M
E
Pa s o
M dat àdconessoe
o i
l
i
n
i n
Cl s s e Ac i i o
a
ca
Sp s s r e
e o

Lunheza
g
z
I
D
I
ar heza
L g
z
Pa s o

M AIN
ST RU URA
CT
L
SYSTEM

M dat àdconessoe
o i
l
i
n
i n
SAL DAT URE

Diametro

ar heza
L g
z
Lunheza
g
z

M dat àdconessoe
o i
l
i
n
i n

R AVERSI
T

dl t
a
l d c

ARM ATURE

Altezza

Cubatura

Lr heza
ag
z

Sp s s o e
e
r

GETTI IN C.A.

Cu v a u a
r t r
Cl s e a c i i o
a
ca

CALCESTRUZZO

ungezza
L
h
Lr heza
ag
z
R RI D M E I
I G I I N T

Peso
Classe di acciaio

ungezza
L
h

PI ST RE
A

SI STEMA
STRUTTUR ALE
PRINC IPALE


LATO CALABRIA

As s e mb a g o
l i

A

Quota

Interferro

Lunheza
g
z
ACCESSI ED ARREDI

Classe

Lunghezza

Sp s s o e
e
r
Cu v a u a
r t r

LATO SI I LI
C A

Cl s e a c i i o
a
ca
Tp o o g a
i l i
SAL DAT URE


Mo a l à r a l z a i a
d t e i zt v
i

Cl s e a c i i o
a
ca
ungezza
L
h
Lr heza
ag
z

SAD E
DL S

CENT NA
I

Sp s s o e
e
r

Altezza

Cu v a u a
r t r
Cl s e a c i i o
a
ca

SE LE
L

Larghezza

ungezza
L
h

Lr heza
ag
z
PI ST RE
A

Lunghezza

Sp s s o e
e
r
Cu v a u a
r t r

Cl s e a c i i o
a
ca
ungezza
L
h
Lr heza
ag
z
R RI D M E I
I G I I N T

Profondità

Sp s s o e
e
r

Cu v a u a
r t r

A TOCA A BRI
L
L
A

Cl s e a c i i o
a
ca
Tp o o g a
i l i

SAL DAT URE

d t e i zt v
i

ZAVORRA

Cl s e a c i i o
a
ca
ungezza
L
h

Peso


Lr heza
ag
z
CENT NA
I

Sp s s o e
e
r
Cu v a u a
r t r

Cubatura

Cl s e a c i i o
a
ca
neassecvi
I t r
a
ner ssecppedi avi
I t a
o i
c

L u e d e a a mp a a
c
l c
t
Nu me r o u n p e r a v o
f i
c


Ar a n o mi a e c a o
e
n l
v
Si e ma d i e s i u a
st
t st r

Di me r o u n i
a
t f


Ar a o mi a e f u i
e n
nl
n
Di m t o f i
a er l
U NI
F


Nu me r o l p e r u i
i i
f
f n

CAM
PATA LATO SI I LI
C A

FI I
L
Cl s e a c i i o
a
ca
Lnghzzai i
u
e
f l

SUSPENSI N SYST
O
EM

MAI CA
N
BLES

Di me t o
a
r
Cl s e a c i i o
a
ca
F L O D’ VVOL GI ENT O
I
A
M
Pa s o
s

SISTE M DI
A
S OSP ENSIO NE

CAV PRI CIPALI
I
N

Larghezza

Si t e ma d c o s p a me t o
s
i
i
t
n
c
l c
t
f i
c

e
n l
v
st
t st r


Lunghezza

Di me r o u n i
a
t f

Ar a o mi a e f u i
e n
nl
n

C AM
PATA CENTRALE


Di m t o f i
a er l
U NI
F
i i
f
f n
FI I
L
Cl s e a c i i o
a
ca

Spessore

Lnghzzai i
u
e
f l
Di me t o
a
r

JET-GROUNDING

Cl s e a c i i o
a
ca
I
A
M
Pa s o
s
s
i
i
t
n

Classe di acciaio

c
l c
t
f i
c


e
n l
v
st
t st r

Di me r o u n i
a
t f

Diametro

CA M
PATA LATOCA LABRI
A
Ar a o mi a e f u i
e n
nl
n
Di m t o f i
a er l
U NI
F


i i
f
f n
FI I
L
Cl s e a c i i o
a
ca
Lnghzzai i
u
e
f l

Lunghezza

Di me t o
a
r
Cl s e a c i i o
a
ca
I
A
M


Pa s o
s
s
i
i
t
n

Co f g r a i n e g e o me i a
ni u zo
r c
t
neassepndni
I t r
e i

ρ

ρ =1

Altezza

Numero

ρ = 2

Di me r o u n i
a
t f
Ar a o mi a e f u i
e n
nl
n

Nu me o d i u i p e p e n i o
r
f n
r
dn
Di s o s z o n e e o me r c a
p i i
g
t i

HA
NGERS

Classe di acciaio

Di m t o f i
a er l

i i
f
f n
FI I
L

PONTE

PENDINI

Cl s e a c i i o
a
ca
Lnghzzai i
u
e
f l

Di me t o
a
r

Diametro

Sp s s o e
e
r
COL A RI
L
Cl s e a c i i o
a
ca

ner sseuni
I t a
f
Sp s s o e
e
r
DI S ANZ A T ORI MECCANI CI
T
I

Lunghezza


Si e ma d i s s a g o
st
i
f
i

U NI
F

Classe di acciaio

Pa s o
s

Cl s e a c i i o
a
ca
Si e ma d i s s a g o
st
i
f
i
ungezza
L
h

Di me t o
a
r

Altezza teorica

CAPI CORDA E SNO DI
Cl s e a c i i o
a
ca
Tp o o g a s n d o
i l i
o

α

α =1

α =2

Tp o o g a
i l i

Spessore

Ca a e r s c h e me c a n c h e
r t i i
t
c i
SMORZ AT ORI

Ca a t e s i h e v s c o e
r
i t c
r
i
s

Larghezza sez. trasversale

Ma t r a e
ei l

I t r ase
ne
ucecm ae aeai
L
a pt l t r l
L a g h e z a d e ’ mp a c t o
r
l i
l a
Co n e s o n e c a s o n t a v r s o
n
i
- r e
i
F r ma d e a s e z o e
o
l
i n

TRATTAMENTI TERRENI

Altezza sez. trasversale

Lr gezzadl cssoe
a h
e a
n
Al z z a d l c s s o e
e
t
e a
n
L u n h e z a e l o mp o n n e
g
z d c
et
Va i a i n e d e e c o mp n e n i
r zo
l
o
t
ungezza
L
h

Altezza dei conci

Al z z a
e
t
S
L
Sp s s o e
e
r

HI GHWAY BOX
ES

DIAFRAMMI

Cl s e a c i i o
a
ca
Lr heza
ag
z

CAS
SONI
ST RADA I
L

Al z z a
e
t
I G I I
L

Assemblaggio dei conci

Sp s s o e
e
r
Cl s e a c i i o
a
ca
Sp s s o e
e
r

BRI G E DECK
D

I t r ase
ne
Tp o o g a
i l i
RI S
B

Spessore

Cl s e a c i i o
a
ca

Ar a e s s e t e
e r i t n
Mo me t d ’ e r i a
ni i n z

IMPA LCATO
C OR RENTE

Classe di acciaio

Tp o o g a
i l i
SAL DAT URE

d t e i zt v
i

Larghezza

Cl s e a c i i o
a
ca
o
l
i n
Lr gezzadl cssoe
a h
e a
n
Al z z a d l c s s o e
e
t
e a
n
g
z d c
et
r zo
l
o
t
Sp s s o e
e
r

PIASTRE LATERALI

S
L
Cl s e a c i i o
a
ca

Lunghezza

ungezza
L
h
Al z z a
e
t
R RI D M E I
I G I I N T

RAI LWAY BOX

L ONGI U DI AL I
T
N

Sp s s o e
e
r
Cl s e a c i i o
a
ca

CASSONE
F
ERROVIARI
O


Classe Acciaio

Al z z a
e
t

Sp s s o e
e
r
I t r ase
ne
RI S
B

Tp o o g a
i l i
Cl s e a c i i o
a
ca

Modalità di connessione

Ar a e s s e t e
e r i t n
ni i n z
Tp o o g a
i l i

SAL DAT URE

d t e i zt v
i
Cl s e a c i i o
a
ca

Spessore

o
l
i n
Lagezzadl r aer o
r h
et v s
Al z z a d l r a e r o
t e
et v s
g
z d c
et

τ

=1 τ

Cubature

=2 τ

r zo
l
o
t
ungezza
L
h

Altezza

Lr heza
ag
z
PI AS RA SUP RI ORE
T
E
Sp s s o e
e
r

CROS GI DER
S R

Cl s e a c i i o
a
ca
ungezza
L
h

MOVIMENTI DI TERRA

Lr heza
ag
z
PI ST RA N F ERI ORE
A
I

T RAVERS
O

Larghezza

Sp s s o e
e
r
Cl s e a c i i o
a
ca

ungezza
L
h

IRRIGIDIMENTI TRASVERSALI

Al z z a
e
t
S
L
Sp s s o e
e
r


Passo

Cl s e a c i i o
a
ca
Lr heza
ag
z
Al z z a
e
t
I G I I
L
Sp s s o e
e
r

Cl s e a c i i o
a
ca

GAMBE ELEM. CORRENTI

Al z z a
e
t
Sp s s o e
e
r

Classe Acciaio

I t r ase
ne
RI S
B

Tp o o g a
i l i

SAL DAT URE

d t e i zt v
i

Cl s e a c i i o
a
ca


Ar a e s s e t e
e r i t n
ni i n z


Tp o o g a
i l i

Cl s e a c i i o
a
ca

φ

φ =1

φ = 2

Spessore

ungezza
L
h
Lr heza
ag
z
PI AS RA SUP RI ORE
T
E
Sp s s o e
e
r

Cl s e a c i i o
a
ca
ungezza
L
h

Lunghezza

Lr heza
ag
z
PI ST RA N F ERI ORE
A
I
Sp s s o e
e
r
Cl s e a c i i o
a
ca
ungezza
L
h

Lunghezza

Al z z a
e
t
S
L

Larghezza

Sp s s o e
e
r
Cl s e a c i i o
a
ca
Lr heza
ag
z

N NER
I

IRRIGIDIMENTI LONG.

Al z z a
e
t
I G I I
L
Sp s s o e
e
r

Passo

Cl s e a c i i o
a
ca

INT E
RNE

Al z z a
e
t
Sp s s o e
e
r
I t r ase
ne

RI S
B

Tp o o g a
i l i

Classe Acciaio

Cl s e a c i i o
a
ca
Ar a e s s e t e
e r i t n

Interferro

ni i n z

APPROACH SP
AN

Tp o o g a
i l i
SAL DAT URE

d t e i zt v
i


Cl s e a c i i o
a
ca

ZO NE SPEC I LI DI
A
IMPA LCATO

Tp o o g a
i l i
r t i i
t
c i

CARPENTERIE

PI ST NI L ONGI U D N AL I
O
T
I
r
i t c
r
i
s

Ma t r a e
ei l

Spessore

Tp o o g a
i l i
r t i i
t
c i
PI T ONI T RASV RSAL I
S
E
r
i t c
r
i
s
Ma t r a e
ei l

APPOGGI DI EST REMI À
T

OUT
ER

Copriferro

Gr d d i b e t à
a i i r
l

Curvatura

Tp o o g a
i l i

r t i i
t
c i
GI UNT DI L A AZ O NE F ERR.
I
T
I

Ma t r a e
ei l
Sc o r me n o
i
t

T ERMINALI

Tl e a n a
ol r z

SISTEMI FRANGIVENTO

Tp o o g a
i l i
r t i i
t
c i

GI NT I DI AT AZ ONE ST RAD.
U
L
I

Rapporto vuoto/pieno

Ma t r a e
ei l
Sc o r me n o
i
t
Gr d d i b e t à
a i i r
l

Classe Acciaio

Passo

SALDATURE

Gr i t e s e r i
gl ai t n
i

Hi h way sy stem
g

LATO SICILIA

Modalità di assem bl. dei conci

Gr l a i n e n i
i gi t i t r

Classe di acciaio

Si e mi i r e n t a
st
d t u
i

Stradale

So r s t u u r a s a d a e
v a r t
r
t
l

Ba i r e
r r e

Altezza

Ac e s i
c
s
Dr e a g g i
n

Seco nda ry
struct ural sy stem

Se n a e i a s t a a l e
g l t c
r d

Ro a e
t i
Bl c c i d i s s g g o
o
h
i a i
f

Sist ema stru ttu rale
sec on d ario

Classe Acciaio

Pi s r a n e n a e s e r a
a t i t r - t n

Ta v r s n e
r e i

Ra l wa y s yste m
i

Te a o d l n a
l i i i e
Gr i t e s e r i
gl ai t n
i

Fe roviario
r

Ar m n o e r v a r o
m a et f oi i

Gr l a i n e n i
i gi t i t r

Spessore

Ma c a p e i f r o v a i
r i i d er i r
Ba i r e
r r e

ARMATURE

Si e mi i r e n t a
st
d t u
i
Dr e a g g i
n

PIASTRE LATERALI

Se g n l t c a e r o i r a
aei f
vai

Si ste mi me cc an i i
c

Larghezza

Diametro

CALCESTRUZZO

Ac e s i
c
s

Cubatura

S l m no qudnoi vi
m ai et i i i c
t
l

I u mi a z o n e t a d l e n e n a
l
n i
sr a i t r

Op era ti n
o

I u mi a z o e s t a d l e s t r a
l n
i n
r a e en

Si stem i el ettri i
c

Funziona
mento

Auxili ary
struct ural sy stem

Lunghezza

Tr z o n e e r o v a a
ai
f r i i
r

Di t b . e a m e e t i a
si
r
i . l r c
l

Prote zi on i
me cc an i he
c

Ca r - p n t e i s e v z o
i o
r
d
r i i

Ma in n n e
te a c
Eq ui pa gg i men ti
a

Manutenz
ione

As e n s r - mo t c a i h i
c
oi n a r c

Ta s a o i s i c v i
r l t r u a

Classe Acciaio

Si tema di
s
mon i o r gg i
t a o
Eme rg n cy
e

E me gen
r
za

Peso

De m d i a z o n e
u i f c i
I mp e me a i z z a i n e
r
bi
l
zo

Si tema di
s
mon i o r gg i
t a o

Sist ema stru ttu rale
au sil iario

Si ste mi me cc an i i
c

Classe

Spessore

Si stem i el ettri i
c
Eq ui pa gg i men ti
a


Al me t z o n e d i a
i n ai
i r c

CONCIO DI SOMMITÀ

Passo

GETTI IN C.A.

Classe Acciaio
Spessore


Lunghezza
IRRIGIDIMENTI LONG.
Larghezza
Passo

Altezza

SALDATURE


Lunghezza

Altezza

ANTENNA LATO SICILIA
Classe Acciaio
Spessore
PIASTRE LATERALI

Profondità

Larghezza
Lunghezza

ZAVORRA


Peso

Classe Acciaio
Spessore

Cubatura

Passo
CONCIO DI BASE

Classe di calcestruzzzo

Classe Acciaio
Spessore


Lunghezza
IRRIGIDIMENTI LONG.
Larghezza
Passo

Larghezza

SALDATURE


Lunghezza

Classe Acciaio
TIRAFONDI

November 2013

Diametro

ACCESSI ED ARREDI

Scala di accesso


Lunghezza

Spessore

Classe
CARRIPONTE DI SERVIZIO

Classe di acciaio

Portata

DISP. CONTR.VORTEX-SHEDDING

Sm orzamento

ELEMENTI SECONDARI

Dimensioni
Massa

Costante elastica

Diametro
β

β =1


β =2

Lunghezza

Larghezza sez. trasversale


Altezza sez. trasversale
Altezza

PYLONS

Numero

Assemblaggio
Classe Acciaio

Classe di acciaio

Spessore

ANTENNE

PIASTRE LATERALI

Larghezza
Lunghezza

Diametro



Classe Acciaio
TRAVERSI
Spessore

ANCHORAGES

Classe di acciaio


Str
o N
GER


BASI DEL
PROGETTO

CONFIGURAZIONE
TOPOLOGICA

presenza di
Via Forcella

ANALISI
STORICA

1
comportamento
esplicato
durante
il sisma

IN PIANTA

REGOLARITA'
STRUTTURALE

IN
ELEVAZIO
NE

Str
o N
GER

integrazione dei
diaframmi di
testa


IN
SOMMITA'

coronamento
principale

completamento

2
DISPOSIZIONI
PER
GARANTIRE
L'INTEGRITA'
STRUTTURALE

INCATENAME
NTI

blocco NO

blocco SE

CONNESSIONI
DISTRIBUITE

INTEGRAZIONI
DELLA
CAPACITA'
MECCANICA

3

disposizione
in pianta

piano
terra

indicazioni per
le iniziezioni di
miscele leganti
e disposizioni
di reti di rinforzo

primo e
secondo
piano

disposizioni
di reti di
rinforzo

disposizioni
indicative in
facciata dei
principali
rinforzi in
rete

disposizione
in facciata

4

November 2013

ELEMENTI
SPECIALI

29

structural organization

tight
couplings
loose


COMPLEXITY CONCERN

mechanical behavior

November 2013

linear

interactions

nonlinear

31


Factors influencing
Structural Complexity
NON LINEAR

Str
o N
GER

TIGHT


COUPLING
INTERACTIONS
CONNECTIONS

BEHAVIOR
LINEAR

LOOSE
LOW

AMBIGUITY
UNCERTAINTY
HIGH

November 2013


32


Nonlinearity
MAIN CABLES
TOWERS

Str
o N
GER

GEOMETRIC NONLINEARITY

HANGERS


777

183

3300

183

+383.00

+54.00

+52.00

627

+383.00

+77.00 m

+63.00

+118.00

CONTROL DEVICES
MATERIAL NONLINEARITY
SOIL BEHAVIOR
SOIL/STRUCTURE INTERFACE
November 2013


CONTACT
33


Uncertainty
GEOMETRY AND MATERIAL

Str
o N
GER

777

183

3300

183

+383.00


+54.00

+52.00

627

+383.00

+77.00 m

+63.00

+118.00

LOADING SYSTEM

STRUCTURAL MODEL
November 2013


34


Interactions
TRAFFIC – STRUCTURE

Str
o N
GER

777

183

3300

183

+383.00


+54.00

+52.00

627

+383.00

+77.00 m

+63.00

+118.00

WIND - STRUCTURE
SOIL - STRUCTURE

GLOBAL/LOCAL STRUCTURAL BEHAVIOUR
November 2013


35

RELIABILITY
A way to assess
the dependability of a system

ATTRIBUTES

AVAILABILITY
MAINTAINABILITY
SAFETY

the trustworthiness
of a system which allows
reliance to be justifiably placed
on the service it delivers

SECURITY
INTEGRITY

DEPENDABILITY
of
STRUCTURAL
SYSTEMS
Str
o N
GER

FAULT
THREATS

An understanding of the things
that can affect the dependability
of a system

ERROR
FAILURE

Low level / passive
performance
it is a defect and represents a
potential cause of error, active or dormant
the system is in an incorrect state:
it may or may not cause failure
permanent interruption of a system ability
to perform a required function
under specified operating conditions

FAULT TOLERANT
DESIGN



High level / active
performance

FAULT DETECTION
MEANS
FAULT DIAGNOSIS
ways to increase
the dependability of a system

36

FAULT MANAGING


TIME HORIZON

Str
o N
GER

November 2013


37


HPLC vs LPHC Events

Str
o N
GER

HPLC

LPHC

PROBLEM
FRAMEWORK

HIGH PROBABILITY
LOW CONSEQUENCES

LOW PROBABILITY
HIGH CONSEQUENCES

Deterministic

QUALITATIVE /
DETERMINISTIC
ANALYSIS

PRAGMATIC
SCENARIOS
ANALYSIS

COMPLEXITY:
Nonlinear Behavior and
Structural Organization

Stochastic

November 2013

QUANTITATIVE
PROBABILISTIC
ANALYSIS

38


FAILURE CONCERN

Str
o N
GER

November 2013


39


Str
o N
GER

Timeline e snodo causale
ASPETTI STRUTTURALI /
PROGETTUALI

t

PROGETTO
CARENTE

MANCATO
RISPETTO
NORME
TECNICHE
COSTRUZIONI

2
COMPRENSIONE DEL
SISTEMA STRUTTURALE
ESISTENTE
(AGGREGATO EDILIZIO)
INSUFFICIENTE

CROLLO

INIZIO

ATTIVITA' DI
DEMOLIZIONE
NON ADEGUATA

MANCATA
VIGILANZA
AMMINISTRAZIONI

PIANO DI DEMOLIZIONE
NON ADEGUATO /
MANCANZA PROGETTO
DI DEMOLIZIONE
ESTESA

MANCATO
CONTROLLO
DIREZIONE LAVORI /
RESPONSABILE SICUREZZA
IN FASE DI ESECUZIONE

PRATICA
EDILIZIA

PRATICA
URBANISTICA

ASPETTI AUTORIZZATIVI /
AMMINISTRATIVI

1
ASPETTI REALIZZATIVI /
SICUREZZA SUL LAVORO

November 2013


3

40


PROGETTUALI

PROGETTO
CARENTE

MANCATO
RISPETTO
NORME
TECNICHE
COSTRUZIONI

COMPRENSIONE DEL
SISTEMA STRUTTURALE
ESISTENTE
INSUFFICIENTE

CROLLO

Str
o N
GER

INIZIO

ATTIVITA' DI
DEMOLIZIONE
NON ADEGUATA

MANCATA
VIGILANZA
AMMINISTRAZIONI

NON ADEGUATO /
MANCANZA PROGETTO
DI DEMOLIZIONE
ESTESA

MANCATO
CONTROLLO
DIREZIONE LAVORI /

PRATICA
EDILIZIA

PRATICA
URBANISTICA

AMMINISTRATIVI


A. Costruzione esistente
B. Aggregato edilizio
November 2013


41


PROGETTUALI

PROGETTO
CARENTE

MANCATO
RISPETTO
NORME
TECNICHE
COSTRUZIONI

COMPRENSIONE DEL
SISTEMA STRUTTURALE
ESISTENTE
INSUFFICIENTE

CROLLO

Str
o N
GER

INIZIO

ATTIVITA' DI
DEMOLIZIONE
NON ADEGUATA

MANCATA
VIGILANZA
AMMINISTRAZIONI

NON ADEGUATO /
MANCANZA PROGETTO
DI DEMOLIZIONE
ESTESA

MANCATO
CONTROLLO
DIREZIONE LAVORI /

PRATICA
EDILIZIA

PRATICA
URBANISTICA

AMMINISTRATIVI


Purtroppo, i crolli nella regione Puglia non appaiono infrequenti
e lo stesso isolato aveva avuto una grave crisi strutturale
con ordine di sgombero
(edificio con affaccio su Via De Leon).
Tale circostanza, sicuramente nota all’Ufficio Tecnico,
avrebbe potuto suggerire ai funzionari dell’Ufficio
un’attenzione maggiore di quella usualmente richiesta,
rammentando ai professionisti proponenti che ci si trovava
ad operare in un edificio esistente in muratura
all’interno di un impianto strutturale di fatto unico

1

November 2013


42


PROGETTUALI

PROGETTO
CARENTE

MANCATO
RISPETTO
NORME
TECNICHE
COSTRUZIONI

COMPRENSIONE DEL
SISTEMA STRUTTURALE
ESISTENTE
INSUFFICIENTE

CROLLO

Str
o N
GER

INIZIO

ATTIVITA' DI
DEMOLIZIONE
NON ADEGUATA

MANCATA
VIGILANZA
AMMINISTRAZIONI

NON ADEGUATO /
MANCANZA PROGETTO
DI DEMOLIZIONE
ESTESA

MANCATO
CONTROLLO
DIREZIONE LAVORI /

PRATICA
EDILIZIA

PRATICA
URBANISTICA

AMMINISTRATIVI


Le ripercussioni del non
aver considerato
con diligenza e perizia
l’edificio da demolire
come inserito di fatto in un
aggregato edilizio
hanno comportato
superficialità e negligenza
nello sviluppo degli aspetti
relativi alle fasi di
demolizione.
Il piano di sicurezza e
coordinamento appare
insufficiente,
come lo è il piano di
demolizione da inserire al
suo interno.

2

November 2013



1

43


PROGETTUALI

PROGETTO
CARENTE

MANCATO
RISPETTO
NORME
TECNICHE
COSTRUZIONI

COMPRENSIONE DEL
SISTEMA STRUTTURALE
ESISTENTE
INSUFFICIENTE

CROLLO

Str
o N
GER

INIZIO

ATTIVITA' DI
DEMOLIZIONE
NON ADEGUATA

MANCATA
VIGILANZA
AMMINISTRAZIONI

NON ADEGUATO /
MANCANZA PROGETTO
DI DEMOLIZIONE
ESTESA

MANCATO
CONTROLLO
DIREZIONE LAVORI /

PRATICA
EDILIZIA

PRATICA
URBANISTICA

AMMINISTRATIVI


La stessa
inadeguatezza,
a livello di
omissione,
è ravvisabile da
parte
delle istituzioni
e degli attori
cui è
delegata la
vigilanza.

3

November 2013

aver considerato
aggregato edilizio
hanno comportato
demolizione.
insufficiente,
suo interno.

2



1

44


PROGETTUALI

PROGETTO
CARENTE

MANCATO
RISPETTO
NORME
TECNICHE
COSTRUZIONI

COMPRENSIONE DEL
SISTEMA STRUTTURALE
ESISTENTE
INSUFFICIENTE

CROLLO

INIZIO

ATTIVITA' DI
DEMOLIZIONE
NON ADEGUATA

Str
o N
GER

MANCATA
VIGILANZA
AMMINISTRAZIONI

NON ADEGUATO /
MANCANZA PROGETTO
DI DEMOLIZIONE
ESTESA

MANCATO
CONTROLLO
DIREZIONE LAVORI /

PRATICA
EDILIZIA

PRATICA
URBANISTICA

AMMINISTRATIVI


appare dirimente l’utilizzo di
un mezzo meccanico di una
certa grandezza (terna) e
l’eliminazione dell’ultimo
contrafforte, costituito da un
muro perpendicolare (a
quello in comune fra l’edificio
da demolire e l’edificio
crollato), di fatto lavorante
come contrafforte, all’esterno
di una volte a botte la cui
spinta non è stato più
possibile equilibrare.

4

November 2013

La stessa
inadeguatezza,
a livello di
omissione,
è ravvisabile da
parte
delle istituzioni
e degli attori
cui è
delegata la
vigilanza.

3

aver considerato
aggregato edilizio
hanno comportato
demolizione.
insufficiente,
suo interno.

2



1

45


Profilo di responsabilità
PROGETTUALI

PROGETTO
CARENTE

Str
o N
GERCROLLO

MANCATO
RISPETTO
NORME
TECNICHE
COSTRUZIONI

COMPRENSIONE DEL
SISTEMA STRUTTURALE
ESISTENTE
INSUFFICIENTE

INIZIO

ATTIVITA' DI
DEMOLIZIONE
NON ADEGUATA

MANCATA
VIGILANZA
AMMINISTRAZIONI

NON ADEGUATO /
MANCANZA PROGETTO
DI DEMOLIZIONE
ESTESA

MANCATO
CONTROLLO
DIREZIONE LAVORI /

responsabilità
PRATICA
EDILIZIA

PRATICA
URBANISTICA

AMMINISTRATIVI


tempo
November 2013


46

1st level:
Material
Point

3rd level:
Structural
Element

4th level:
Structural
System
November 2013

Str
o N
GER

2nd level:
Element
Section

Usual ULS & SLS
Verification Format

Levels of Structural Crisis

Structural Robustness
Assessment

48

Bad vs Good Collapse
STRUCTURE
& LOADS

Collapse
Mechanism
“IMPLOSION”
OF THE
STRUCTURE

NO SWAY

SWAY

Str
o N
GER

is a process in which
objects are destroyed by
collapsing on themselves

“EXPLOSION”
OF THE
STRUCTURE
is a process
NOT CONFINED


Design Strategy #1: Continuity

Str
o N
GER

November 2013


50


Design Strategy #2: Segmentation

Str
o N
GER

November 2013


51

Str
o N
GER

November 2013

Edificio alto


www.francobontempi.
org

52

Str
o N
GER

www.francobontempi.
org

Analisi di un componente tipico


November 2013

D0


Str
o N
GER

Scenari (1-2)


November 2013

www.francobontempi.
org

D1


D2

Str
o N
GER

Scenari (3-4)


November 2013

www.francobontempi.
org

D3


D4

Str
o N
GER

Modalità di collasso (1-2)

November 2013

D1


D2

www.francobontempi.
org

Str
o N
GER

Modalità di collasso (3-4)

November 2013

D3


D4

www.francobontempi.
org

Sintesi dei risultati: elemento critico
www.francobontempi.
org

0

4

Lo scenario D4
è quello più cattivo:
l’elemento strutturale
critico individuato è la
colonna più esterna!
Str
o N
November 2013
GER


Str
o N
GER

Modellazione edificio alto

November 2013
3/31/2011


www.francobontempi.
org

Str
o N
GER

www.francobontempi.
org


November 2013


Str
o N
GER

Scenari di danneggiamento

www.francobontempi.
org

Scenario 1

Scenario 2

Scenario 3

Scenario 4

(1 asta
eliminata)

(3 aste
eliminate)

(5 aste
eliminate)

(7 aste
eliminate)

November 2013


Str
o N
GER

Collasso secondo scenario 1

November 2013

www.francobontempi.
org


Str
o N
GER


November 2013

www.francobontempi.
org


Str
o N
GER

Sintesi dei risultati


Moltiplicatore Ultimo e sua variazione

λu
4,50
4,00
3,50
3,00
2,50
2,00
1,50
1,00
0,50
0,00

www.francobontempi.
org

Delta u
∆ λF
Fλu

0,48

4,05

D0

3,57

D1

0,86

3,19

1,41

1,65

2,64

2,40

D3

D4

D2

Scenario di danneggiamento

Si hanno valutazioni quantitive del comportamento strutturale in presenza di danno!
November 2013



TOOLS

Str
o N
GER

November 2013


68


LS

SA

FP

LG

CC

FG

fb

PO

KG

SM

Franco

Str
o N
GER

FB

Luca

Stefania

Francesco

Luisa

Chiara

Filippo

Francesca

Pierluigi

Konstanti
nos

Sauro

Bontempi

Sgambi

Arangio

Petrini

Giuliani

Crosti

Gentili

Brando

Olmati

Gkoumas

Manenti


Analysis Strategy #1: Sensitivity
governance of priorities

Str
o N
GER

November 2013


70


Analysis Strategy #2: Bounding
behavior governance

Str
o N
GER

November 2013


71


Analysis Strategy #3: Redundancy
Human Factor Governance

Str
o N
GER

November 2013


72


Str
o N
GER

OBJECTS & EXPERTISES
November 2013


73


Str
o N
GER

BRIDGE ANALYSIS AND DESIGN

November 2013


74


Cujaba River

Str
o N
GER

November 2013


75

Etsch

November 2013


Str
o N
GER



76

Mendelstrasse

November 2013


Str
o N
GER



77


Str
o N
GER

MESSINA STRAIT BRIDGE (2001-2006)

November 2013


78

Numerical Modeling for the
Structural Analysis and Design of
MESSINA STRAIT BRIDGE:
subdivision and development of activities.

STRUCTURAL
QUALITY

- design life
- railway
runability
- highway
runability
- free channel
- robustness
- durability
- management

1
2

BOUNDARY
CONDITIONS
GLOBAL
GEOMETRY
AND
TOPOLOGY

CONSTRAINTS:
rigid and elastic
constraints,
imposed
displacements

ANTROPIC
ACTIONS
a) permanent
loading
system
b) variable
- railway
- highway
c) accidental

BASIC STRUCTURAL
CONFIGURATION
CONVENTIONAL MODELING:
QUASI STATIC REPRESENTATION

NATURAL
ACTIONS
- temperature
- wind
- earthquake

3

4

PARAMETERS
- individuation
- definition
- uncertainty
- description
- bounding

GLOBAL
MODELING
- 2D
- 3D
TOPOLOGY
- suspension system
- towers
- towers foundation
- anchor system
- main deck
- deck landing
- ...
GLOBAL GEOMETRY
- main span
- sx span
- dx span
SECTIONAL GEOMETRY
- continuous girder sections
- transverse section
- main cables
- hangers
- towers
- secondary elements
MATERIALS
CHARACTERISTICS
- girders
- cables

November 2013
FB - june 6, 2005 / franco.bontempi@uniroma1.it

DETAILED
MODELING

ALTERNATIVE STRUCTURAL
CONFIGURATIONS

EXPERT AND
FIXED CHOICES

LOCAL
OPTIMIZATION
- girders section
- transverse
section
- restraint zone

6

GLOBAL
OPTIMIZATION
- topology
- morphology
- parametric

EXTENDED
MODELING

5
MODELING WITH
DYNAMIC INTERACTION


MEASURES
a) qualitative
b) materials volumes
c) serviceability
- modal characteristics
- deflections
- deformations
- reversibility
d) collapse scenarios
- collapse characteristics
- robustness
e) accidental scenarios
- configurations
- risks

SYNTHESIS OF
STRUCTURAL
SOLUTION
AND
DOCUMENTATION

79

7

Analysis of the Messina Strait Bridge

Sap 2000

Str
o N
GER


November 2013


80


Str
o N
GER

November 2013


81


Str
o N
GER

November 2013


82


Multilevel Modeling and Analysis
Global
analysis /
Macro-level
models
(Synthesis)

Str
o N
GER

Meso-level
models

Micro-level
models
November 2013


83


1

ELEMENTS

Soil-Structure Interaction
SEP 14 2005
15:49:11

U
ROT

Str
o N
GER

Z
X

November 2013
June 2011

Y


84


Analysis with Seismic Action

dA(t)
Str
o N x
GER

Zone
D

z
z

x

y
dB(t)

y

z


Zone
A

0.25

0.2

0.2

0.15

0.1

0.15

0

10

20

30

40

-0.1
-0.15

50

60

70

0.05
0
-0.05

0

10

20

30

40

50

60

-0.1
-0.15

-0.2

70

spostam ento(m )

0

spostam ento(m )

0.1

0.05

0.1
0.05
0
-0.05

tempo(s)

10

20

30

40

50

60

70

-0.1

-0.2

-0.25

-0.25

tempo(s)

November 2013

0

-0.15

-0.2

-0.25

y
dD(t)

Vertical signal

0.25

0.15

spostamento(m)

y

Transversal signal

0.2

z
x

Zone
B

0.25

-0.05

dC(t)

x

Longitudinal signal

Zone
C


tempo(s)

85


Wind-traffic Interactions
Tiro cavi all'ancoraggio
Sponda siciliana, lato nord

Sponda calabrese, lato nord

Sponda siciliana, lato sud

Sponda calabrese, lato sud

140000

AXIAL FORCE IN THE MAIN CABLES

Str
135000
o N
GER

Vento = f(s,t)


Vento = f(s,t)

Tiro (Ton)

130000

125000

120000

115000
600

1100

1600

2100

Tempo (s)

2600

3100

86


ENGINEERING DISCIPLINES

Str
o N
GER

Performance-Based
Wind Engineering (PBWE)
PERFORMANCEBASED
ENGINEERING (PBE)

PBWE

ENVIRONMENT /
ACTIONS


WIND
ENGINEERING

STRUCTURAL
BEHAVIOUR
ENVIRONMENT STRUCTURE
INTERACTION

The Performance-Based Wind
Engineering
concerns
the
application of the PBE concept
to the Wind Engineering; the
main goal is to obtain
satisfaction performances whit
a certain degree of reliability
from the structures under wind
action

November 2013

PROBABILISTIC
FORMULATION

CONCEPTUAL
FRAMEWORK

2
UNCERTANTIES

1

PROBABILISTIC
PROCEDURES

87


Aeroelastic Analysis
Structure

Wind field
ENVIRONMENT

EXCHANGE ZONE

Aerodynamic and
aeroelastic
phenomena

Structural
systems

Wind site basic
parameters

Str
o N
GER

Wind action
Site-specific
Wind

Structural
system as
modified by
service loads

Environmental
effects (like
waves)

Non
environmental
actions
Types of uncertainties

1.
2.
3.

Aleatory
Epistemic
Model

1.
2.
3.

Aleatory
Epistemic
Model

1.
2.
3.

Aleatory
Epistemic
Model

EXCHANGE ZONE

ENVIRONMENT

= UNCERTANTY
PROPAGATION
er
riv

Vm
Mean wind velocity profile

Vm+ v(t)
Turbulent wind velocity profile

88


Str
o N
GER

CODE DEVELOPMENT (2003-2005)

November 2013


89


Italian Code for Constructions
D.M. 14 settembre 2005

Str
o N
GER

November 2013


90


Ambiente di progetto
AMBIENTE DI PROGETTO

MODELLI
DELLE
AZIONI

Str
o N
GER

FENOMENI DI
INTERAZIONE

DOMINIO STRUTTURALE

MODELLI
STRUTTURALI

RISPOSTA
PRESTAZIONALE

Modellazione del problema strutturale e della risposta prestazionale.

November 2013


91


Str
o N
GER

November 2013


92


Robustezza Strutturale
QUALITY

NOMINAL
PERFORMANCE
REQUIRED
PERFORMANCE

DAMAGE or ERROR
NOMINAL SITUATION
November 2013


93


Str
o N
GER

TALL BUILDING (2005-2006)

November 2013


94


Torre Pontina (Latina)

Str
o N
GER

November 2013


95


Torre Baccari (Latina)

Str
o N
GER

November 2013


96


Str
o N
GER

OFFSHORE WIND TURBINES (2007- ... )

November 2013


97


Analysis and Design of
Offshore Wind Turbines (OWT)

Str
o N
GER

GLOBAL
STRUCTURAL
MODELING

November 2013

DESIGN ENVIRONMENT
MODELING


98

Wind-Waves Nonlinear Interaction
for Offshore Wind Turbines (OWT)
P
u P (t)
Turbulent
wind
Me
an
w

ate
r

lev

w P (t)

v P (t)
P

Vm(zP)
Mean
wind

el

Hu b

Waves
M
ud

R
level

z
lin
e

H

y

vw(z’) y’

x,x’

Current

z’

Vcur(z’)

el
r lev
wate
Mean


h

November 2013

line
Mud


99


Dependability of
Offshore Wind Turbines (OWT)

λ = 1.00

λ = 1.10

λ = 1.32

λ = 1.44

Str
o N
GER

Increase 2013
November of damage from the reference baseline ULS configuration to
100
the last equilibrium configuration


Structural Design for OWT Farm
of Manfredonia Gulf (Adriatic Sea)

Str
o N
GER

November 2013


101


Str
o N
GER

PRECAST CONNECTIONS

November 2013


102

Design of a Cable-Stayed Bracket
Str
o N
GER



November 2013


103


Str
o N
GER

November 2013


104


Vsd

Str
o N
GER

>290
<-290
Reinforcement
Bars


End of external bracket displacement
0,00

-2,00
-3,00

0

500

1000

-4,00
-5,00
-6,00
-7,00

1500

2000

Load [KN]

Uy [mm]

-1,00

Y

X

Vsd=600 KN - th=8mm
Vsd=850 KN - th=10mm

-8,00

November 2013


105


Str
o N
GER

November 2013


106


Innovative Continuity System for
Precast Structures Joints

Str
o N
GER

350 000

Part III

300 000

load [N]

250 000
200 000
150 000
100 000
simulated disp.
50 000
0

November 2013


0

1

2

3

4

vertical displacement [mm]

5

6

107


Str
o N
GER

STRUCTURAL FIRE DESIGN

November 2013


108


Fire Safety Engineering
Fire Safety Engineering identify risks and design safeguards that aid in preventing,
controlling, and mitigating the effects of fires.

Str
o N
GER

The fire is a serious danger to
the high-rise buildings. In fact,
the action of fire may cause
collapse mechanisms that can
threaten the structural safety.
November 2013

In steel structure, some aspects, such as non linear geometry and
thermo-plastic material, play particularly important roles cannot be
captured by simple unrestrained standard furnace tests on single
beams, slabs or columns.

Fire safety in tunnels is challenging because of the particular
environment, bearing in mind also that a fire can occur in different
phases of the tunnel lifecycle.
109

DESIGN

RESPONSE


SS0b
ESTIMATED
DESIGN
PARAMETERS

(1+2)
ACTION
DEFINITION
AND
DEVELOPMENT

(3+4)
SYSTEM
PASSIVE
AND ACTIVE
RESPONSE

SS5
life safety:
occupant behavior,
location and
condition

SS1
initiation and
development
of fire and
fire efluent

SS6
property
loss
BUS OF INFORMATION

ACTION

FSE

SS0a
PRESCRIBED
DESIGN
PARAMETERS

SS2
movement of
fire effluent

SS7
business
interruption

SS3
structural response
and fire spread
beyond enclosure
of origin

SS8
contamination
of
environment

SS4
detection,
activitation and
suppression

SS9
destruction
of
heritage

SAFETY & PERFORMANCE

(0)
DESIGN
CONSTRAINTS
AND
POSSIBILITIES

RESULTS

November 2013


110

STRUCTURAL
CONCEPTION

threats

Yes

No
STRUCTURAL
TOPOLOGY
&
GEOMETRY
passive
structural
characteristics

threats

Yes

No
STRUCTURAL
MATERIAL
& PARTS

STRUCTURAL
SYSTEM
CHARACTERISTICS

threats

Yes

No
FIRE DETECTION
& SUPPRESSION

active
structural
characteristics

threats

Yes

STRUCTURAL
SYSTEM
WEAKNESS

No
ORGANIZATION &
FIREFIGHTERS

threats

Yes

No
alive
structural
characteristics

November 2013

MAINTENANCE
& USE

threats

Yes

No

111


Finite Element Modeling

Sometimes the first collapse mechanism is not representative of the global collapse of the structure. In
these cases advanced structural analyses (dynamic implicit or explicit) should be carried on in order to
assess the overall resources of the structure.
Point D

Point E

Point F

Point G

Str
o N
GER

Point C

Point B

Point A


The progression of the collapse has to be traced up to the global collapse of the structure and numerical
problems due to the triggering of local mechanism should be overcome to this purpose. The redundant
structure can find different load paths and different load carrying mechanisms to support additional load
when local resistance is reached at a single location.
0

5

10

15

20

25

30

TIME [MIN]

0,20

ELEMENT

COLLAPSE
IMPLICIT
(S. C. 1)

0,00
-0,20

Static Diana

-1,20

Implicit Diana

-1,40

P 15 – Point A

Local

17

18

18

18

P 11 – Point B

Local

20

20

21

21

P 14 – Point C

Local

21

22

23

23

P 5 – Point D

Local

21

22

23

23

Local

21

22

23

23

Local

21

22

23

23

B 5 – Point G

displacement [m]

Explicit Abaqus

-1,00

IMPLICIT
(S. C. 2)

P 10 – Point F

Static Abaqus
Implicit Abaqus

-0,80

STATIC
(S. C. 2)

P 6 – Point E

-0,40
-0,60

EXPLICIT
(S. C. 1)

Global

21

22

27

27

Local Collapse

time [min]

Gentili F., Giuliani L., Petrini F., Numerical investigation of fire induced collapse of a single storey two span frame, Proceedings of
Eurosteel, 6th European Conference on Steel and Composite Structures, Budapest (Hungary), 31 August – 2 September 2011.

November 2013


112

Str
o N
GER

November 2013


113



Scenario n°
1
n°

Scenario n°
2
n°

#1
Scenario n°
3
n°

November 2013

Str
o N
GER



Scenario n°
4
n°


114

Structural Robustness

Structural integrity of buildings and safety of people in urban areas have been often endangered in the
past by malevolent or accidental fires. The design of active fire safety measures proved to be insufficient
in several cases.

Under those circumstances, the passive fire resistance of structural elements and the
intrinsic robustness of the system are the only measures to rely on, in order to
maintain the structural integrity of the building during and after the fire and avoid major
economic losses and additional casualties due to collapsing members.

Gentili F., Giuliani L., Simulation of the structural behavior of steel-framed buildings in fire, Proceedings of Applications of Structural
November 2013
115
Fire Engineering (ASFE), Prague (Czech Republic), 29-30 April 2011.


Multiphysics

The quantitative assessment of structural performance is based on a multi-physics analysis, including: fire
risk analysis, fire dynamics, heat transfer and structural behavior.

Str
o N
GER

November 2013


116


Computational Fluid Dynamics - CFD
With the wide adoption of performance-based fire safety design, CFD simulation is becoming a routine
practice for obtaining the necessary fire design information.

CASE OF STUDY
An adequate representation of fire can not
ignore from the study of some factors:

PURLIN
Section: HEA 160
Material: S235

BEAM
Section: IPE 500
Material: S355

Str
o N
GER

•Fuel Properties;

y

x

•Fuel Location;

COLUMN
Section: IPE 450
Material: S355


5m

•Ventilation.

7.5 m

z
5.5 m

1200
Scenario 1

1000

Scenario 2

The use of standard fire does not necessary give
conservative results.

Scenario 3
Temperature [°C]

CFD models permit a quite realistic representation of
fire scenarios, because it takes into account the
distribution of fuel, the geometry and the occupancy of
individual compartments in a structure.

800
600

Scenario 4

400
200
0
0

5

10

15
time [min]

20

25

30

Gentili F., Grossi L., Bontempi F., Role of CFD in the quantitative assessment of structural performance in fire scenarios, Proceedings
117
of November of Structural Fire Engineering (ASFE), Prague (Czech Republic), 29-30 April 2011.
Applications 2013

Str
o N
GER

November 2013


118



Interaction among Fire, Heat transfer,
Structural and Human behavior Models.

Str
o N
GER

November 2013


119




Gas Explosion Simulations
010103

restaurant

bar

Str
o N
GER

unyielding wall

010103

restaurant


kitchen

bar

010102

yielding wall
0.40
P14 010101

Part III

0.35

P14 010102
0.30

Pressure [ barg ]

P14 010103
0.25

0.20

0.15

0.10

Pressure
Envelope
[barg]

0.05

0.00

-0.05
0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

time [ sec ]

November 2013


120
pierluigi.olmati@uniroma1.it

139

METODO DIRETTO INDUTTIVO
LD: Local Damage
C: Collapse
H: Hazard

P[C] = ∑ P[C|LD] P[LD|H] P[H]

u

c2

collasso

Performance = ߣ [%]
Performance = 0

Colonna

Livello di danno D:
è il numero di elementi chiave
rimossi contemporaneamente.
November 2013


c3

P[LD|H] ≈ 1
Local Damage
rimozione
istantanea dell’
elemento chiave

ߣPStr
o N
GER

successo

u(t)

c1

PUSHOVER

NLD analysis

EVENTO

D=1
D=2
D=3

un elemento chiave rimosso
due elementi chiave rimossi
tre elementi chiave rimossi



Blast Design Approach

121


Str
o N
GER

BOOKS
November 2013


122


Str
o N
GER

November 2013


123


Str
o N
GER

November 2013


124


Str
o N
GER

November 2013


125

Str
o N
GER



THESIS
November 2013


126


Str
o N
GER

2000


2001

November 2013


127


Str
o N
GER

2002

November 2013


128


Str
o N
GER

2003

November 2013


129


Str
o N
GER

2004

November 2013


130


Str
o N
GER

2005

November 2013


131


Str
o N
GER

2006

November 2013


132


2007

Str
o N
GER

2008

November 2013


133


2009

Str
o N
GER

2010

November 2013


134

DE GAUDENZI

ORIANA

TdC

BOLDRINI

SARA

TdC

DEMIN

ANDREA

CM

COPPI

ALESSIO

CM

152
153
154

CONVERSANO
SCHWARTZ
SAVIOTTI

LORENZO
RICCARDO
ANGELA

CM
CM
TdC

155
156

MEMMO
ROMANELLI

TdC
CM

157
158
159
161

MONTI
CICORIA
LUCCI
MASTROIORIO

FRANCESCA
MARIA
MADDALENA
ADRIANO
FRANCESCO
MAURIZIO
PIETRO

PSA
PSA
PSA
TdC

162

VITATERNA

DARIO

TdC

163

MINNOCCI

FABIO

CM

164
165
166
167
168
169
170
171
172

BUCCHI
MANNUCCI
KOKKINIOTI
MIECZYSLAWA
ANANIA
MOLINARO
ORTENZI
CERRI
GALIETI

FRANCESCA
SILVIA
CHRYSA
FILA ELZBIETA
PIETRO
STEFANIA
MONICA
ALBERTO
DAVIDE

TdC
TdC
TdC
TdC
TdC
TdC
TdC
TdC
TdC


TdC

151

November 2013

DOMENICO

150

2012

CECINI

149

2012

147
148

2011

Stochastic methods for the simulation of seismic
signals
Energy Harvesting in civil structures under wind action:
application of piezoelectric devices
Explicit modeling of soil-structure interaction for
buildings damage assessment
Modellazione avanzata dei nodi semi-rigidi e dei
panneli d'anima nello studio del comportamento
sismico di strutture in acciaio
Analisi non lineare per lo studio delle prestazioni di
una struttura ospedaliera soggetta a sisma
on-going
Analisi strutturale di turbine eoliche offshore
Finite Element Analysis of Innovative Solutions of
Precast Concrete Beam-Column Ductile Connections
on-going
on-going

Str
o N
GER

on-going
on-going
on-going
Regole di progettazione di strutture in C.A. secondo
NTC 2008
Metodi di progetto e verifica di strutture in C.A.
secondo NTC 2008
Valutazione del comportamento meccanico dei nodi
semi-rigidi nelle strutture in acciaio con il metodo a
componenti
on-going
on-going
on-going
on-going
on-going
on-going
on-going
on-going
on-going


135


Str
o N
GER

CONTACTS
November 2013


136


November 2013


137

La StroNGER S.r.l. è costituita da persone
provenienti dal mondo della ricerca
universitaria nel settore dell’Ingegneria
Civile. A livello personale, i soci lavorano
insieme da anni sia nel settore scientifico
che in quello professionale, condividendo
principi,
valori,
idee,
studio
e
conoscenze.

StroNGER S.r.l.
Structures of the Next Generation
Energy Harvesting and Resilience

Spin-off di ricerca
Rome – Athens – Milan – Nice Cote Azur

Str
o N
GER

Soci fondatori:
Chiara Crosti, Ph.D., P.E.
Stefania Arangio, Ph.D., P.E.
Francesco Petrini, Ph.D., P.E.
Konstantinos Gkoumas, Ph.D., P.E.
Coordinatore scientifico:
Prof. Franco Bontempi, Ph.D., P.E.
STRONGER s.r.l.
info@stronger2012.com
Sede legale:
Via Cardinale Andrea Aiuti 17
00123 - Roma
C.F. 12123751005 – P. IVA 12123751005
November 2013
Iscritta al Registro delle Imprese di Roma
Nr. REA 1352657



Progettazione, Adeguamento,
Ottimizzazione
≠Strutture complesse composte di materiali
tradizionali quali acciaio, cemento armato,
muratura e/o elementi prefabbricati, o
composte di materiali innovativi
≠Componenti strutturali speciali
≠Ponti pedonali, stradali e ferroviari, con
particolare attenzione per quelli di grande
luce
≠Gallerie e opere di sostegno
≠Turbine eoliche onshore e offshore
≠Progettazione prestazionale in caso di
azioni come quelle eoliche e sismiche
≠Progettazione orientata all'intera vita utile
delle opere
≠Valutazione della sicurezza e affidabilità
strutturale di costruzioni esistenti
≠Progettazione di interventi di
adeguamento su opere civili esistenti al
fine di migliorarne le funzionalità o per
renderle conformi alle vigenti normative
≠Strategie di monitoraggio strutturale
tramite tecniche tradizionali e con
integrazione di dati da telerilevamento
≠Identificazione del danno tramite metodi
tradizionali e tecniche di soft computing

Progettazione, Adeguamento,
Ottimizzazione

Ingegneria Forense

≠Sviluppo di modelli numerici a elementi
finiti a diversa scala di dettaglio e con
diversi codici di calcolo commerciali e non
≠Modellazione delle azioni strutturali
tramite software specifici
≠Analisi strutturali statiche, dinamiche,
lineari, non lineari, termiche etc.

Valutazioni di Resilienza
Modellazione Numerica Avanzata

≠Valutazione e miglioramento della
resilienza di aree urbane e di strutture e
infrastrutture strategiche
≠Identificazione degli elementi strategici e
definizione delle strategie di miglioramento

Valutazioni di Resilienza
Sicurezza delle Strutture in caso di
Incendio

Sicurezza delle Strutture
in caso di Incendio

≠Analisi numeriche avanzate di supporto
alla progettazione e agli interventi di
adeguamento
≠Valutazione della vulnerabilità di
costruzioni esistenti

Sostenibilità e Recupero
Energetico

Ingegneria Forense
≠Attività di consulenza tecnica
≠Svolgimento di back analysis per la
ricostruzione del processo di
November di collasso di opere civili
danneggiamento o 2013

Modellazione Numerica Avanzata

Sostenibilità e Recupero Energetico


≠Valutazioni di sostenibilità ambientale
delle opere civili
≠Progetti per l'ottimizzazione energetica
≠Progetti per l'integrazione di dispositivi
per il recupero energetico nelle opere civili

StroNGER S.r.l. was founded by
researchers and scientists from the
academic world and researchers in the
civil engineering field. On a personal
level all founding partners work together
for many years both in the scientific and
professional sector, sharing the same
principles, values, ideas, studies and
knowledge.

StroNGER S.r.l.
Structures of the Next Generation

Research spin-off

Str
o N
GER

Co-founders:
Chiara Crosti, Ph.D., P.E.
Stefania Arangio, Ph.D., P.E.
Francesco Petrini, Ph.D., P.E.
Konstantinos Gkoumas, Ph.D., P.E.
Scientific advisor:
Prof. Franco Bontempi, Ph.D., P.E.
STRONGER s.r.l.
info@stronger2012.com
Registered office:
Via Cardinale Andrea Aiuti 17
00123 - Roma
C.F. 12123751005 – P. IVA 12123751005
November 2013
Iscritta al Registro delle Imprese di Roma
Nr. REA 1352657



Design, Rehabilitation,
Optimization
≠Complex structures in steel, reinforced
concrete and masonry, also precast or
with innovative materials
≠Special structural components
≠Pedestrian, highway and railway
bridges, with a special focus on long
spans
≠Tunnels and foundation works
≠Offshore and onshore wind turbines
≠Performance-based Wind Design &
Performance-based Earthquake Design
≠Life-Cycle design and assessment
≠Safety and reliability assessment of
existing structures
≠Rehabilitation planning for existing
structures for the serviceability
improvement or for complying with
current codes
≠Structural Health Monitoring also with
the integration of remote sensing data
≠Structural damage identification using
also soft computing methods

Design, Rehabilitation,
Optimization

Sustainability and
Energy Harvesting

≠Development of numerical finite
element models of different scale and
complexity using both commercial and
open-source software
≠Modeling of actions and loads using
custom made software
≠Structural analysis of different types:
static, dynamic, linear, non-linear,
thermic etc.
Resilience

Advanced Numerical Modeling

Resilience

≠Resilience assessment and
enhancement of urban areas,
structures and strategic infrastructures
≠Identification of strategic elements
and definition of improvement
techniques

Fire Safety Design

Fire Safety Design
Sustainability and
Energy Harvesting
≠Sustainability assessment of
structures and infrastructures
≠Energy optimized design
≠Optimal coupling of energy harvesting
November 2013
devices with structures and
infrastructures

Advanced Numerical Modeling

Forensic Structural Engineering

≠Advanced numerical modeling for the
design and rehabilitation
≠Vulnerability assessment of existing
structures

Forensic Structural Engineering
≠Technical consulting
≠Back-analysis for the interpretation of
structural failures and collapse of civil
structures

StroNGER S.r.l.
Research Spin-off for Structures of the Next Generation

Str
o N
GER
Sede operativa: Via Giacomo Peroni 442-444, Tecnopolo Tiburtino,
00131 Roma (ITALY) - info@stronger2012.com
November 2013


142

L’ANALISI STRUTTURALE
A SUPPORTO
DELLA PROGETTAZIONE PRESTAZIONALE
Franco Bontempi
Professore Ordinario di Tecnica delle Costruzioni
Facolta’ di Ingegneria Civile e Industriale
Universita’ degli Studi di Roma La Sapienza

November 2013

Str
o N
GER

143

L'analisi strutturale a supporto della progettazione prestazionale

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